Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Analoge Schaltung funktioniert nicht.


von Peter. (Gast)


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Hi Leute.

Ich habe mir eine Schaltung zusammen gelötet (analoger Inegrator mit 
OP).
Vom Schaltbild habe ich nur einen LM324N anstatt eines LM358P benutzt. 
Leider funktioniert die Schaltung nicht wie gewünscht. Ich habe ein sehr 
hochfrequentes Signal drauf gegeben und dann nur etwas rauschähnliches 
gemessen.
Könnte das an Grenzfrequenzen des OP liegen?

Danke für eure Hilfe

von nicht "Gast" (Gast)


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Eventuell.

(Ich hoffe, die Antwort war nicht zu präzise ausformuliert.)

von Teo D. (teoderix)


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Ja, du darfst da nur ein "ziemlich hochfrequentes Signal" drauflegen, 
kein "sehr hohes"!

von npn (Gast)


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Was er damit sagen will, ist folgendes:
Du hast keinen Schaltplan gezeigt und du hast nicht gesagt, was du unter 
einem "hochfrequenten Signal" verstehst. Welche Signalform hat das 
Signal und woher kommt es? Wie hoch ist der Ausgangswiderstand der 
Signalquelle?
Fragen über Fragen. Versuch sie mal zu beantworten.

von Teo D. (teoderix)


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von Peter. (Gast)


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Poste später einen Schaltplan mit den numerischen Werten der Bauteile 
etc.
Ok hochfrequent war wohl (für einen Nachrichtentechniker wäre es 
wahrscheinlich einer geringe Frequenz) falsch. Es wurde ein Rechteck mit 
Amplitude +- 1V und einer Frequenz von 10kHz erzeugt. (Habe zu Hause 
kein anderen FR zur Hand).

von Harald W. (wilhelms)


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Teo D. schrieb:

> Ja, du darfst da nur ein "ziemlich hochfrequentes Signal" drauflegen,
> kein "sehr hohes"!

Also ein Signal <1GHz? Alles dadrunter ist ja bekanntlch "zappeliger
Gleichstrom". :-)

von THOR (Gast)


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nicht "Gast" schrieb:
> Eventuell.
>
> (Ich hoffe, die Antwort war nicht zu präzise ausformuliert.)

Ich würde sogar soweit gehen zu sagen:

Mit an Wahrscheinlichkeit grenzender Sicherheit.

von fft (Gast)


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Rechteck??? Aua...

von Der Andere (Gast)


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fft schrieb:
> Rechteck??? Aua...

Wo ist das Problem? Das Integral über einen symmetrischen Rechteck ist 
ein Dreieckssignal. Offset je nach Anfangsbedingung.

Das sowas nicht mit einer Prinzipschaltung funktioniert, weil der 0815 
Op innerhalb von Sekundenbruchteilen wegen Offset und Input Biasstrom in 
die Sättigung fährt gehört zum Lerneffekt.

von Pandur S. (jetztnicht)


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Ein LM324 ist nicht wirklich der klassische Chip fuer einen Integrator. 
Aber solange die Widerstandswerte klein genug, zB 1kOhm, und die 
Kondensatoren gross genug, zB 10nF, sind, kann man zumindest erahnen wie 
es sein sollte.

von MaWin (Gast)


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Der Andere schrieb:
> Wo ist das Problem? Das Integral über einen symmetrischen Rechteck ist
> ein Dreieckssignal

Na ja, beim LM324 aber höchstens bis 1kHz.
Darüber auf Oszilloskop erkennbar deformiert.

von HildeK (Gast)


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Peter. schrieb:
> Vom Schaltbild habe ich nur einen LM324N anstatt eines LM358P benutzt.

An dem Tausch liegt es jedenfalls nicht, die enthaltenen OPAs haben den 
gleichen Aufbau und die gleichen Daten. Nur sind einmal 4 und beim 
anderen 2 im Gehäuse.

von Peter (Gast)


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Bild ist angehängt.

Der Andere schrieb:
> fft schrieb:
>> Rechteck??? Aua...
>
> Wo ist das Problem? Das Integral über einen symmetrischen Rechteck ist
> ein Dreieckssignal. Offset je nach Anfangsbedingung.
>
> Das sowas nicht mit einer Prinzipschaltung funktioniert, weil der 0815
> Op innerhalb von Sekundenbruchteilen wegen Offset und Input Biasstrom in
> die Sättigung fährt gehört zum Lerneffekt.

Ja ich dachte mir auch bei einem Rechteck kann man gut sehen ob ein 
Dreieck entsteht...

von Peter (Gast)


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von Georg M. (g_m)


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1MOhm × 0,1µF = 0,1s

von Peter (Gast)


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Was besagt diese Zeit?

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Peter schrieb:
> Was besagt diese Zeit?

Das du da einen Integrator mit dieser Zeitkonstante vor dir hast. Erst 
wenn du da einen 0,1 Hz Rechteck einspeist, wirst du ein Dreieck mit 
brauchbarer Amplitude am Ausgang erhalten, die mit wachsender 
Eingangsfrequenz schnell kleiner wird.
Wenn du da 10 kHz einfütterst, mittelt sich der Ausgang auf die halbe 
Betriebsspannung. Du müssest also entweder den 1MOhm kleiner machen oder 
den 0,1µF - oder am besten beides.

von Peter (Gast)


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Matthias S. schrieb:
> Peter schrieb:
> Was besagt diese Zeit?
>
> Das du da einen Integrator mit dieser Zeitkonstante vor dir hast. Erst
> wenn du da einen 0,1 Hz Rechteck einspeist, wirst du ein Dreieck mit
> brauchbarer Amplitude am Ausgang erhalten, die mit wachsender
> Eingangsfrequenz schnell kleiner wird. Wenn du da 10 kHz einfütterst,
> mittelt sich der Ausgang auf die halbe Betriebsspannung. Du müssest also
> entweder den 1MOhm kleiner machen oder den 0,1µF - oder am besten
> beides.

Wieso 0,1 Hz müssten es nicht 10 Hz sein?
Wenn nein, warum nicht?

von Der Andere (Gast)


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Was soll das? Du versorgst den OP unsymmetrisch, baust dir eine 
künstliche Masse bei Ub/2 aber Ein aus Ausgangsspannung beziehst du zur 
negativen Versorgung hin, die bei dir als Masse gekennzeichnet ist.

Leute wenn ihr OP basteln wollt, dann fangt doch erst mal mit 
ordentlicher symmetrischer Versorgung an bevor ihr euch an solche 
Spezialkniffe wagt.

Das ist doch wahrlich nicht schwer, zwei 9V Blocks am Steckbrett reichen 
für den Anfang.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Georg M. schrieb:
> 1MOhm × 0,1µF = 0,1s

Ok, das ist mein Fehler, richtig sind natürlich 10Hz. Das ist aber 
sowieso wurscht, da du eben 10 kHz einspeist - bei der Zeitkonstante 
wird das zu Ub/2 am Ausgang integriert.

: Bearbeitet durch User
von Peter (Gast)


Angehängte Dateien:

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Bei 10 Hertz klappt es tatsächlich. Hin zu kleineren Frequenzen nimmt 
die Amplitude zu und bei größeren ab. Ich erst mit einer 9V Batterie die 
Versorgung gewährleistet. Seltsamerweise erhalte ich aber mit einem 
Netzteil bei ca. 3,5 V ein gutes Ergebnis. Erhöhe ich dir Versorgung 
(für den OP und die mit 5V gekennzeichnete Spannung) kommen Beulen in 
das Ergebnis (integriert nicht ganz auf? Könnte an Kondensatoren 
liegen).

Bild ist angehängt.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Eine perfekte Dreieckspannung bekommst du mit einem Integrator nicht, 
dazu müsste der C mit einer Konstantstromquelle geladen und entladen 
werden.

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